Eerste zelfsturend lab ter wereld
Met het wetenschappelijke onderzoeksprogramma Robotlab: de revolutie van zelfdenkende moleculaire systemen verwacht de Nijmeegse hoogleraar een grote stap in de goede richting te zetten. Samen met andere wetenschappelijke partners en het bedrijfsleven werkt initiatiefnemer Huck aan de bouw van het eerste volledig geautomatiseerde robotlab dat complexe moleculaire systemen kan bedenken.
Door chemie en hoogwaardige technologie, zoals robotica en kunstmatige intelligentie (big data en zelflerende systemen) te combineren ontstaat zo’n zelfsturend lab. Zo’n lab kan veel sneller dan mensen oplossingen bedenken voor ingewikkelde vragen.
‘Wij mensen moeten het probleem formuleren, het robotlab werkt de oplossing uit waar wij dan weer aan kunnen schaven’, verklaart Huck. Hij beklemtoont dat er een enorme versnelling van wetenschappelijk onderzoek nodig is om een antwoord te vinden op vragen waar we voor staan door de klimaatcrisis.
Materialentransitie
De energietransitie is nog maar de start van allerlei veranderingen, benadrukt de Nijmeegse hoogleraar. ‘We staan aan het begin van een enorme transitie, naast de energietransitie komt er ook een materialentransitie. Ga maar na wat er allemaal van kunststof is gemaakt. Kunststoffen zijn gemaakt van bouwstenen uit de fossiele industrie, zeg maar de olie-industrie. Als we kunststoffen willen vervangen, moeten we andere combinaties van moleculen, andere bouwstenen, gebruiken.’
Nijmegen, Eindhoven, Groningen
Het robotlab wordt door de Radboud Universiteit Nijmegen ontwikkeld in samenwerking met de Universiteit van Groningen, de Technische Universiteit Eindhoven, het onderzoeksinstituut AMOLF in Amsterdam en de Fontys Hogeschool in Eindhoven.
Na een periode van voorbereiding, gaat het echte werk beginnen. ‘De eerste mensen zijn aangenomen en we zijn bezig met de aankoop van een eerste robot’, meldt Huck. Hij is wetenschappelijk directeur van de stichting Big Chemistry, die het onderzoeksprogramma Robotlab: de revolutie van zelfdenkende moleculaire systemen uitvoert.
De opzet van het onderzoeksprogramma is om in zeven jaar een volledig geautomatiseerd laboratorium, een robotlab, te ontwikkelen compleet met een netwerk van toeleveringsbedrijven.
Het ontstaan van deze economische activiteiten is een voorwaarde voor de subsidie van het Nationaal Groeifonds. De wens is om het robotlab op de Novio Tech Campus in Nijmegen te bouwen.
AI trainen
Wetenschappers betrokken bij het robotlab gaan in eerste instantie aan de slag met het trainen van systemen voor kunstmatige intelligentie. ‘We moeten AI eerst van de benodigde chemische kennis voorzien, voordat je het kunt gebruiken’, zegt Huck.
‘AI weet op dit moment wel welke moleculen het moet maken, maar nog niet hoe je die zo kunt combineren dat het tot oplossingen leidt. We moeten nog veel data beschikbaar maken en experimenten doen.’
Radicaal anders: Big Chemistry
Het robotlab kan bijvoorbeeld bijdragen aan het ontwikkelen van duurzame producten voor de verfindustrie, farmacie en de voedselindustrie.
Het voordeel van het lab is dat het ontwikkelingen mogelijk maakt, die meer gebaseerd zijn op big data en systematische analyse en minder op intuïtie en trial and-error, zoals nu gebruikelijk is.
‘Het is super spannend. We gaan alles radicaal anders doen en noemen dat Big Chemistry’, zegt Huck. ‘We werken aan co-creatie, waarbij de mens en de computer op een nieuwe manier samenwerken. Zo kunnen we sneller en beter werken aan wetenschappelijke doorbraken.’
